Question

【題目】如圖所示，小明在探究物體動能大小與質量的關系時，設計了如下實驗方案:讓質量分別為m1和m2（m1<m2）的兩個小球沿同一斜面從同一點A處由靜止滾下，然后與放在水平木板上的紙盒相碰，使紙盒在木板上移動一段距離并將移動的距離記錄下來則:

（1）小明是根據___________判斷小球具有的動能大小;若實驗中所使用的斜面不夠光滑，是否會給實驗帶來影響?______（選填“會”或“不會”）

（2）小明順利完成步驟①，記錄下紙盒移動的距離，在進行步驟②時，紙盒被撞后滑出木板，導致無法記錄移動的距離.此時同組的甲同學建議換一個較重的木塊代替紙盒重做步驟②，乙同學建議降低小球m2的釋放高度重做步驟②你認為哪位同學的建議是合理的?___________（選填“甲同學”、“乙同學”、“都合理”或“都不合理”）;你認為是否有必要重做步驟②?___________（選填“有必要”或“不必要”）.

（3）上述實驗操作可以得出的結論是:______________________ .

Answer 1

【答案】紙盒移動距離的大小 不影響 都不合理 沒有必要 動能的大小跟質量有關，速度一定時質量越大動能越大

【解析】

注意控制變量法的應用，實驗中通過木塊被撞擊后移動的距離來表示小球動能的大小，這是轉換法．

因為動能的大小不能直接看出，所以實驗時采用了轉換法，通過小球推動紙盒移動距離的大小表示小球動能的大小，探究物體動能大小與質量的關系時應該保持小球到達水平面的初速度相同，初速度的大小只其取決與 小球在斜面上所處的高度，與斜面的粗糙程度無關，所以實驗中所使用的斜面不夠光滑，不會給實驗帶來影響。

（2）都不合理，理由是;甲的建議如果將紙盒換成較重的木塊以后，不能只重復步驟②，還得重做步驟①；乙同學的建議沒有控制小球到達水平面的初速度相同，所以都不合理；沒有必要重做步驟②，根據控制變量法的思路，可知當吧紙盒換成較重的木塊以后兩次實驗應該都用較重的木塊進行才可以，實驗單獨重復②沒有意義和必要。

（3）上述實驗操作可以得出的結論是動能的大小跟質量有關，速度一定時質量越大動能越大。 .